一種改進的變電站內部過電壓仿真計算方法

引言

就變電系統而言，電力系統過電壓，是發展高壓、超高壓以及特高壓電網所必須重點研究的課題之一。它決定了變壓器、輸電線路、斷路器等設備的絕緣強度設計問題，還影響到電力系統的安全可靠運行。

各種類型的過電壓，如在正常運行或者切除故障時所引起的操作過電壓，雷閃放電引起的大氣過電壓等，都是由于電力系統中突然出現的電磁暫態過程激發而成的，電力系統中含有很多種非線性電磁元件，如：避雷器、鐵磁電感、具有分布參數特性的輸電線路等，有的時候還需要考慮輸電線路參數隨頻率變化的特性等。因此，要分析電力系統中的電磁暫態過程是非常復雜的，一般的解決方法也只是局限于過電壓時的原理分析以及簡單情況下的分析計算。而按照實際工程條件下計算過電壓時，則必須借助模擬方法和數值計算方法。

1.過電壓的計算方法

過電壓計算方法種類繁多，其中，貝杰龍法一直是被普遍認可且是實際運用最為廣泛的。這種方法的思路主要是從線路的貝杰龍數學模型中得來的，它主要是把分布參數的線段作為集中參數的模型，然后用集中參數電路的結點分析法計算。道米爾等人在1969年研究出了參考貝杰龍方法的通用電磁暫態程序（EMTP），該程序在大型復雜系統的計算中已經得到了廣泛應用。由加拿大曼尼托巴高壓直流輸電研究中心開發出的電力系統仿真軟件（PSCAD/EMTDC），在過電壓的計算上也參考了貝杰龍方法?！?br>